二维斑点追踪技术与心脏超声评估肺动脉高压患者右心室功能的临床价值比较

江芳强，莫佳妮（通信作者）

（1益阳市中心医院超声科 湖南 益阳 413000）

（2益阳市中心医院病理科 湖南 益阳 413000）

肺动脉高压（pulmonary hypertension，PH）是临床常见心血管疾病，以肺小动脉重构、肺血管阻力进行性升高为主要特征。PH右心功能的损害程度往往影响患者的预后，而右心功能衰竭又是致死的主要因素[1]。因此，早期评价右心室功能对PH的临床诊断及预后评估具有重要意义。心脏超声是评估PH患者右心室功能的常用方法，虽具有一定的诊断效能，但传统超声易受检者呼吸运动、体位等因素影响，往往导致检查结果准确性欠佳[2]。二维斑点追踪技术（two dimensional speckle tracking imaging，2D-STI）可通过实时追踪动态心肌斑点运动和形态变化特征，且不受呼吸运动、检查者经验等影响。近年来被广泛应用于PH患者右心室功能评估中，并取得了较好的成效[3]。因此，本研究旨在对比分析2D-STI与心脏超声在评估PH患者右心室功能中的诊断效能，报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2021年1月—2023年1月益阳市中心医院收治的PH患者68例（PH组），其中男21例，女47 例；年龄33～69岁，平均（44.58±5.17）岁。纳入标准：① 均符合《中国肺动脉高压诊断与治疗指南（2021 版）》[4]诊断标准；②心率正常且无严重并发症。排除标准：① 合并结缔组织病等引起肺动脉压力增高的慢性疾病者；②合并心脏瓣膜病、心肌病等引起右心功能病变者；③ 合并严重肝、肾功能损害；④合并严重精神疾病，不能配合研究调查者。另选取同期50名健康志愿者为对照组，其中男16例，女34例；年龄29～68岁，平均（43.89±5.03）岁。两组性别、年龄资料比较差异无统计学意义（P＞0.05），有可比性。本研究所有受检者均知情同意，并接受2D-STI、心脏超声检查，影像学资料完整。

1.2 方法

1.2.1 仪器设备 采用飞利浦CX50型、EPIQ7C型、EPIQA70型彩色多普勒超声诊断仪进行心脏超声检查，S5-1探头，频率（2.0～4.0）MHz；采用配套TomTec定量分析软件。

1.2.2 心脏超声参数采集 所有受检者均取左侧卧位，平静呼吸下利用三维探头，于心尖四腔心及主动脉短轴切面等超声心动图切面，手动勾画，连续采集3个心动周期，测量并计算舒张末期容积（enddiastolic volume，EDV）、收缩末期容积（end-systolic volume，ESV）、每搏输出量（stroke volume，SV）、射血分数（ejection fraction，EF）等右心室参数，以上参数均为3个心动周期的平均测量值，所有操作均由同一超声医师完成。

1.2.3 2D-STI参数采集 所有受检者均取左侧卧位，平静呼吸下同步连接心电图，记录及存储心尖四腔切面二维超声心动图动态图像，并利用TomTec定量分析软件进行脱机后分析，导入图像待图像清晰后于收缩末期定帧，手动定位模式下描绘出右心室心内膜及心外膜曲线，测量并记录右心室二维斑点追踪参数径向右心室室间隔应变（right ventricle septum radial strain，RVSep-RS）、径向右心室游离壁应变（right ventricle free wall radial strain，RVFW-RS）、右房储备功能（right atrial reserve function，RASr）、右房管道功能（right atrial duct function，RASc），均连续测量3次取平均值，所有操作均由同一超声医师完成。

1.3 统计学方法

采用SPSS 26.0统计软件进行数据处理。计数资料以频数和百分率[n（%）]表示，采用χ2检验；符合正态分布计量资料以（）表示，采用t检验；诊断效能采用ROC曲线分析。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组右心室功能2D-STI指标比较

2D-STI测量结果显示，PH组右心室功能指标RVSep-RS、RVFW-RS、RASc水平均低于对照组，RASr水平高于对照组（P＜0.05），见表1。

表1 两组右心室功能2D-STI指标比较（，%）

表1 两组右心室功能2D-STI指标比较（，%）

组别例数RVSep-RSRVFW-RS PH组6811.17±9.2813.81±13.55对照组5022.65±15.3530.31±17.73 t 5.0445.731 P＜0.001＜0.001组别例数RASrRASc PH组6854.72±16.0711.62±6.89对照组5034.63±10.5020.40±7.74 t 7.7086.491 P＜0.001＜0.001

2.2 两组右心室功能心脏超声指标比较

心脏超声测量结果显示，PH组右心室功能指标EDV、ESV水平均高于对照组，SV、EF水平低于对照组（P＜0.05），见表2。

表2 两组右心室功能心脏超声指标比较（）

表2 两组右心室功能心脏超声指标比较（）

组别例数EDV/mLESV/mL PH组68101.94±21.3754.20±13.61对照组5086.92±18.0642.97±12.19 t 4.0234.627 P＜0.001＜0.001组别例数SV/mLEF/%PH组6847.73±8.3944.43±12.04对照组5054.90±9.3251.62±19.13 t 4.3762.500 P＜0.0010.014

2.3 2D-STI对PH患者右心室功能的诊断效能

2D-STI预测PH患者右心室功能的曲线下面积为0.968（0.941～0.996），预测灵敏度、特异度分别为94.4%、90.1%，均高于各项指标单独检测，见表3、图1。

图1 2D-STI预测PH患者右心室功能的ROC曲线

表3 2D-STI对PH患者右心室功能的诊断效能

2.4 心脏超声对PH患者右心室功能的诊断效能

心脏超声预测PH患者右心室功能的曲线下面积为0.906（0.855～0.957），预测灵敏度、特异度分别为86.0%、82.4%，均高于各项指标单独检测，见表4、图2。

图2 心脏超声预测PH患者右心室功能的ROC曲线

表4 心脏超声对PH患者右心室功能的诊断效能

3 讨论

既往研究证实，PH病人出现右心功能损伤的原因包括：早期肺血管重建，导致肺动脉压持续升高和右心后负荷增加；心肌缺血缺氧，影响心肌形变速度，使心肌细胞向心性肥大，心脏重量增加[5]。随着PH病情的进展，肥厚的心肌细胞不足以对抗持续升高的肺动脉压，出现失代偿表现，严重者可引起患者右心衰竭甚至死亡。因此，准确评估右心室功能可为PH的临床诊断分级、预后评估提供重要参考依据。

心脏超声是临床诊断PH的常用检查方法，具有廉价、快捷、无辐射的优点，临床报道其在测定左心室功能较为准确，但因右心结构不规则，心脏超声测量方法较为复杂，且图像质量影响因素较多，其结果准确性受医师临床经验影响较大[6-7]。2D-STI是近年来评估心肌功能的新技术，以二维图像为基础，可通过逐帧追踪右室游离壁各径线和圆周方向的心肌运动情况，定量分析心肌组织的超声斑点回声及室壁运动，以准确评价右心室的收缩功能。另外，2D-STI不受角度、呼吸运动及运动伪像的影响，可以脱机分析数据，能定量分析心肌功能，具有较高的可重复性、灵敏度和准确度。已有研究表明，利用2D-STI评价右心功能时，右心室游离壁各节段的应变参数是高效、准确的评价指标[8-9]。

李莹超等[10]对35例慢性阻塞性肺疾病（COPD）并发PH患者的右心室收缩功能进行2D-STI分层研究，其结果显示并发PH患者的纵向右心室基底和中间部位应变均明显低于单纯COPD组合健康对照组。张进等[11]研究了97例PH患者，所有患者均进行心脏超声检查，其结果显示右心室游离壁的应变值与肺动脉收缩压呈明显负相关。本研究结果显示，2D-STI测量PH组右心室功能指标RVSep-RS、RVFW-RS、RASc水平均低于对照组，RASr水平高于对照组；心脏超声测量PH组右心室功能指标EDV、ESV水平均高于对照组，SV、EF水平低于对照组，结果与上述研究基本相符。说明PH患者右心功能下降，2D-STI和心脏超声对评估PH患者右心功能均有一定价值。另外，本研究经ROC曲线分析显示，2D-STI预测PH患者右心室功能的灵敏度、特异度分别为94.4%、90.1%，均高于心脏超声预测的86.0%、82.4%。分析原因可能是，2D-STI可通过实时、动态追踪PH患者心肌斑点和形态变化特征，直观地对室壁运动曲线指标RVSep-RS、RVFW-RS进行定量测量和定性分析，以准确评估患者的右房管道功能和泵功能变化。

综上所述，与心脏超声相比，2D-STI可对PH患者右心室功能进行准确、客观评价，为临床治疗提供参考依据。